Báo Cáo điện di gel agarose và ứng dụng

ĐIỆN DI GEL AGAROSE VÀ ỨNG DỤNG

MỤC LỤC
I. GIỚI THIỆU CHUNG
1.Điện di
2. Phân loại
3. Nguyên tắc thực hiện

II. ĐIỆN DI TRÊN AGAROSE GEL
1.Giới thiệu về agarose
2. Agarose gel
3. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ dịch chuyển điện di trong agarose gel
3.1. Kích thước của phân tử
3.2. Nồng độ agarose
3.3. Cấu hình của DNA
4.Thành phần thực hiện điện di
4.1. Agarose
4.2. Lược
4.3. Khuôn gel
4.4. Máy điện di
5. Phương pháp điện di agarose gel
5.1. Đệm pH
5.2. Chuẩn bị agarose gel
5.3. Nhuộm DNA trong agarose gel
5.4. Thu hồi DNA từ agarose gel
5.4.1. Dùng agarose có nhiệt độ nóng chảy thấp (low melting temperature)
5.4.2. Ly tâm
5.4.4. Dùng hạt thủy tinh
5.4.3. Điện di vào bẫy
6. Các bước thực hiện
6.1. Chuẩn bị gel agarose
6.2. Tiến hành điện di
6.3. Nhuộm DNA bằng EtBr
6.4. Kiểm tra băng AND

III.ỨNG DỤNG
1. Những trường hợp sử dụng điện di gel agarose
2.Tinh sạch và thu nhận mẫu
3. Định tính và định lượng thô nucleic acid
4. Một số ví dụ

A power supply is connected to the electrophoresis gel box and direct current is applied to the samples.
I. GIỚI THIỆU CHUNG

1.Điện di:
- Là hiện tượng dịch chuyển các vật thể mang điện tích dưới tác động của điện trường. Sự dịch chuyển này do phần lực điện trong lực Lorentz. Điện di trên gel (gel electrophoresis) áp dụng trong sinh học phân tử DNA, RNA, Protein dựa trên các đặc điểm vật lý của chúng như kích thước, hình dạng hay điểm đẳng tích (isoelectic point). Kĩ thuật này sử dụng một dung dịch đệm (buffer) để dẫn điện và tạo điện trường đều. Một bản gel đóng vai trò là thể nền để phân tách các phân tử, và các chất chất nhuộm khác nhau (ethumdromide, xanh coomassie, bạc ) để phát hiện vị trí các phân tử gel sau khi điện di.
- Điện di là kỹ thuật được dùng để phân tách và đôi khi để tinh sạch các đại phân tử đặc biệt là các protein và các nucleic acid trên cơ sở kích thước khối lượng, điện tích và cấu hình của chúng.
- Khi các phân tử tích điện được đặt trong một điện trường, chúng sẽ dịch chuyển hướng đến cực dương (+) hoặc cực âm (-) tùy theo điện tích của chúng. Ngược với protein, loại phân tử có điện tích thực hoặc dương hoặc âm, các nucleic acid có một điện tích âm không đổi nhờ khung phosphate của mình, và vì thế chỉ dịch chuyển hướng đến cực dương.
- Các phân tử protein và nucleic acid có thể được chạy điện di trên một khuôn đỡ (support matrix) như giấy, cellulose acetate, gel tinh bột, agarose hoặc polyacrylamide gel. Trong đó gel của agarose và polyacrylamide được sử dụng phổ biến nhất. Thông thường, gel là một khuôn đúc dạng phiến mỏng có các giếng để nạp (loading) mẫu. Gel được ngâm trong đệm điện di cung cấp các ion để dẫn truyền dòng điện và một vài loại đệm để duy trì pH ở một giá trị không đổi tương đối.

2. Phân loại
Gel được cấu tạo bởi các chuỗi cao phân tử được liên kết chéo với nhau tạo thành một hệ thống mạng lưới với kích thước các mắc lưới tùy thuộc vào nồng độ chất cao phân tử và phản ứng tạo liên kết chéo. Các kiểu điện di:



Điện di trên gel agarose: khả năng phân tách gel 50bp – 20kb
Điện di trên gel polyacrylamide : khả năng phân tách gel 5bp – 1kb
Ngoài ra còn điện di trong trường xung (PFGE _ Pulse Field Gel Electrophonesic)


3. Nguyên tắc thực hiện
- Kĩ thuật điện di hoạt động nhờ vào lực kéo của điện trường tác động vào các phân tử tích điện và kích thướt lỗ của thể nền (gel).
- Các phân tử âm hay dương trong một điện trường sẽ di chuyển trong gel với vận tốc khác nhau nhờ vào sự khác nhau của:


Lực điện trường tác động lên chúng(nếu các phân tử tích điện khác nhau)
Kích thước của phân tử so với kích thước của lỗ gel
Hình dạng, độ cồng kềnh của phân tử